Климатический центр Росгидромета

Новости партнеров

Science Advances: Выбор деревьев для озеленения городов влияет на качество воздуха в городах по всему миру

 

Снижение уровня загрязнения озоном остаётся актуальной проблемой для мегаполисов во всём мире. Биогенные летучие органические соединения рассматриваются как ключевые предшественники образования городского озона. Однако прямых наблюдательных данных мало, и масштабы этого эффекта в разных городах неясны. В данном исследовании, объединив беспрецедентный набор данных о полученных методом вихревой ковариации потоках в Пекине, с анализом результатов моделирования, авторы обнаружили, что городская растительность вносит более половины органической реакционной способности, необходимой для образования озона, преимущественно приводя к превышению допустимых уровней озона в жаркие периоды. Неожиданно высокое биогенное влияние объясняется обилием городских деревьев с высоким потенциалом выбросов летучих органических соединений в городе. Экстраполяция модели показывает, что аналогичные или даже более серьёзные проблемы существуют для других городов Азии и Океании, где стратегии озеленения городов часто отдают предпочтение деревьям с высоким уровнем выбросов. Эти результаты подчёркивают критическую необходимость избирательного городского планирования в программах озеленения для противодействия потеплению климата.

 

Ссылка: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aee5583

Печать

Nature Geoscience: В период с 1986 по 2019 год лесовосстановление играло доминирующую роль в поглощении углерода лесами Китая

 

Китай, крупнейший в мире источник выбросов CO2, использует расширение лесных площадей в качестве стратегии достижения углеродной нейтральности к 2060-м годам. Однако вклад лесовосстановления на ранее лесистых землях и лесопосадок на нелесистых землях остаётся неопределённым из-за ограниченности данных наблюдений и отсутствия пространственно-временного анализа. В данном исследовании авторы использовали локально полученные кривые накопления надземной биомассы для каждой ячейки сетки размером 1° и пространственно-явную модель учёта для отслеживания ежегодного поглощения углерода в результате лесовосстановления и лесопосадок наряду с выбросами от нарушений лесного покрова. Затем они оценили баланс углерода в лесах Китая для различных типов лесов с разрешением 30 м за период с 1986 по 2019 гг. Среднее значение поглощения углерода биомассой лесов составило 0,139 ± 0,052 ПгС в год, увеличившись с 0,1 ± 0,015 ПгС в год в 1990-х годах до 0,2 ± 0,012 ПгС в год в 2010-х годах. Несмотря на то, что площадь лесного покрова после лесовосстановления увеличивается быстрее (1,31 млн га в год), чем после восстановления лесов после нарушений (1,06 млн га в год), темпы роста после нарушений показали более высокую скорость поглощения углерода (1,47 ± 0,42 МгС га−1 год−1), чем после лесовосстановления (0,96 ± 0,28 МгС га−1 год−1), что делает лесовосстановление доминирующим фактором в поглощении углерода лесами Китая за последние три десятилетия. Результаты исследования позволяют проводить учёт углерода в лесах и определять приоритеты в защите восстанавливающихся лесов наряду с целенаправленным лесовосстановлением для достижения углеродной нейтральности.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41561-026-02074-2

Печать

Atmospheric Environment: Перенос аэрозолей, образующихся в результате лесных пожаров в Северной Америке и Канаде, в Арктику

 

Лесные пожары становятся всё более частыми и интенсивными в условиях продолжающегося изменения климата, что потенциально может приводить к выбросу и переносу частиц, от сажи до содержащих питательные вещества аэрозолей, в отдалённые и уязвимые экосистемы, такие как Арктика. Однако прямые наблюдения за переносом аэрозолей от лесных пожаров на большие расстояния в Арктику остаются редкими, что ограничивает наше понимание их воздействия на экосистему в целом и здоровье человека. В данной работе представлены измерения содержания твёрдых частиц на борту судна, документирующие их пространственное распространение и характеристики в Арктике во время лесных пожаров в Северной Америке и Канаде в 2023 году. Полунепрерывный мониторинг на борту ледокола с 12 сентября по 11 октября 2023 года, охватывающий 11 000 км от Исландии до Аляски через Северо-Западный проход, измерял фракции твёрдых частиц (PM0.3, PM0.5, PM1.0, PM2.5, PM5 и PM10) с интервалом в одну минуту. В ходе исследования было выявлено четыре случая высокого уровня концентрации твёрдых частиц вдоль маршрута круиза, причём наиболее интенсивный случай произошёл 28 сентября, когда к северу от острова Виктория наблюдался видимый дым от лесных пожаров, совпавший с пиковым значением концентрации PM2.5 в 58 × 10⁶ частиц м⁻³. Это событие, связанное с дымом, не было зафиксировано системой картирования опасностей Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), что подчёркивает ограничения спутникового мониторинга дыма в отдалённых регионах. Среднесуточные концентрации PM2.5 также сравнивались с 24-часовыми рекомендациями Всемирной Организации Здравоохранения, где они достигали или превышали 24-часовой показатель в 15 мкг м⁻³ в конце круиза. Эти результаты демонстрируют потенциально широкое распространение аэрозолей от лесных пожаров в Северной Америке и Канаде в Арктике, что имеет последствия для здоровья населения отдалённых районов и адекватности существующих систем мониторинга дыма.

 

Ссылка: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1352231026005194

Печать

pj Climate and Atmospheric Science: Экстремальные температуры и осадки в Европе в мельчайших деталях: преимущества и ограничения даунскейлинга в климатических моделях

 

Климатические экстремумы в Европе становятся всё более частыми и суровыми, что повышает потребность в надёжной региональной климатической информации для поддержки готовности и адаптации. Для этой цели широко используются продукты даунскейлинга климатических моделей (ДКМ). Однако их точность по отношению к глобальным климатическим моделям (global climate models, GCM) и наблюдениям остаётся неопределённой, особенно в отношении экстремальных значений. Авторы оценили ансамбли ДКМ (EURO-CORDEX, NEX-GDDP-CMIP6, GDPCIR) по сравнению с GCM (CMIP5, CMIP6) и наборами данных реанализа (ERA5, GMFD), используя в качестве эталона сеточные данные наблюдений (E-OBS). Точность моделей оценивалась для средних и экстремальных значений температуры и осадков по всей Европе с использованием дополнительных показателей, которые количественно определяют точность распределения, точечное соответствие, а также величину и направление смещения. Результаты показывают, что даунскейлинг может добавить детали и повысить точность моделируемых климатических переменных в Европе. Статистически детализированные и скорректированные по смещению продукты NEX-GDDP-CMIP6 и GDPCIR в целом превосходят свою исходную модель общей циркуляции атмосферы по средним и экстремальным значениям температуры, а также по средним значениям осадков, в то время как прирост по экстремальным осадкам ограничен. По сравнению с E-OBS, ансамбль динамического даунскейлинга EURO-CORDEX демонстрирует некоторые сильные региональные смещения, особенно по температуре. Ни один набор данных не показывает наилучших результатов во всех регионах. В целом, точность снижается в районах со сложным рельефом (горы и побережья). Неопределённость эталонных данных наблюдений ещё больше усложняет оценку. Полученные результаты подчёркивают как ценность, так и ограничения даунскейлинга в моделировании климата: хотя ДКМ предоставляет критически важную информацию в мелком масштабе, его надёжность зависит от переменных и региона, при этом экстремальные осадки и условия в сложном рельефе остаются особенно сложными для учёта.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41612-026-01504-7

Печать

Nature Scientific Reports: Глобальные несоответствия между тенденциями засухи и устойчивостью экосистем свидетельствуют о возрастающей уязвимости экосистем

 

Устойчивость экосистем к засухе широко используется для оценки уязвимости в условиях изменения климата, но её снижение не всегда совпадает с ухудшением засушливых условий. В этом исследовании авторы оценили пространственное соответствие между долгосрочными изменениями устойчивости экосистем и тенденциями засухи в засушливых районах глобальных наземных экосистем, за исключением орошаемых земель. Используя полученные со спутника индексы NDVI и SPEI с пространственным разрешением 5 угловых минут, авторы оценили Z-баллы тренда Манна-Кендалла для устойчивости экосистем и четырёх характеристик засухи, а именно продолжительности, частоты, интенсивности и тяжести засухи, в период 2002–2019 гг. и классифицировали их комбинации знаков на четыре категории. В результате снижение устойчивости наблюдалось не только в регионах, где характеристики засухи усилились, но и в регионах, где они ослабли. Более того, даже там, где тенденции характеристик засухи были неположительными, устойчивость экосистем не всегда демонстрировала положительную тенденцию. Распределение четырёх категорий также различалось в зависимости от типа землепользования. Кроме того, сравнение высоты над ближайшим водоотводом показало, что категории, связанные со снижением устойчивости, как правило, встречаются в относительно более низких топографических положениях. Эти результаты свидетельствуют о том, что устойчивость экосистемы не может быть объяснена только метеорологическим засухой, а отражает множество типов уязвимости, формируемых гидрологическими условиями и специфической чувствительностью экосистемы.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41598-026-66947-7

Печать

Nature Climate Change: Неспособность отслеживать стабильное состояние Атлантической меридиональной термохалинной циркуляции в условиях быстрых изменений климата

 

Атлантическая меридиональная термохалинная циркуляция (АМТЦ), являющаяся «переломным» элементом климатической системы, в настоящее время имеет оценочный порог глобального потепления, при котором происходит коллапс, в размере +4,0 °C (диапазон неопределённости 1,4–8,0 °C). Однако такой порог может быть неинформативным, поскольку стабильность АМТЦ зависит от скорости изменения радиационного воздействия, а не от заданной температуры. Авторы выявляют механизм стабилизации АМТЦ, который действует в масштабах времени, более медленных, чем современные темпы потепления. Медленное воздействие позволяет согласованно корректировать свойства поверхности и внутренних слоёв океана, чему способствуют усиленное испарение и уменьшение площади морского льда, противодействующие дестабилизирующим обратным связям. Используя моделирование климата с медленным повышением концентрации CO2 (+0,5 млн-1 год−1), авторы явно демонстрируют, что АМТЦ остаётся стабильной до глобального потепления +5,5 °C. Напротив, при более быстром увеличении концентрации CO2 коллапс Атлантической меридиональной термохалинной циркуляции происходит при значительно более низких уровнях потепления (+2 °C). Полученные результаты демонстрируют переломный момент в АМТЦ, вызванный скоростью выбросов, и указывают на то, что ограничение скорости выбросов имеет решающее значение для снижения риска коллапса АМТЦ.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41558-026-02730-w

Печать

Geophysical Research Letters: Прогнозы самых высоких температур поверхности Земли в CMIP6

 

Самые высокие температуры воздуха у поверхности Земли служат эталоном для верхнего хвоста экстремальных температур на суше. Используя моделирование CMIP6, авторы сравнивают исторические экстремальные значения с данными Berkeley Earth и прогнозируют будущие изменения в условиях сценария SSP2-4.5 и резкого увеличения концентрации CO2 в 4 раза. Историческая достоверность оценивается по пространственному распределению 99-го процентиля суточной максимальной температуры (𝑝99𝑇max) над сушей с использованием центрированной среднеквадратичной ошибки, среднего смещения и пространственного R². Анализируются три ежегодных тропических индекса температуры суши: средняя температура тропической суши (𝑇𝑇𝐿), среднесуточная температура в самый жаркий день каждого года (𝑇𝐷𝑀) и максимум суточной максимальной температуры (𝑇𝐷𝑋). В разных моделях 𝑇𝐷𝑀 и 𝑇𝐷𝑋 нагреваются на 30–40% быстрее, чем 𝑇𝑇𝐿, как в переходных трендах, так и в равновесных реакциях, что согласуется с усиленным потеплением в верхней части спектра. Карты частоты горячих точек годового глобального максимума температуры суши показывают его устойчивость в субтропических засушливых и полузасушливых регионах. Авторы определяют фиксированный пороговый эталон, подобный рекордному значению, для самой высокой температуры суши и связывают вероятность превышения с потеплением тропической суши; объединённые модели показывают, что вероятность превышения возрастает примерно на 35% на 1°C.

 

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2026GL122540

Печать

Nature Scientific Data: Глобальный набор данных по нескольким метеорологическим индексам засухи за период 1961–2100 гг.

 

Метеорологическая засуха, характеризующаяся дефицитом атмосферной влаги, представляет собой широко распространённую угрозу для экосистем, сельского хозяйства и водных ресурсов. Хотя стандартизированный индекс осадков (Standardized Precipitation Index, SPI), индекс засухи, обусловленной испарительным спросом (Evaporative Demand Drought Index, EDDI), и стандартизированный индекс осадков и испарения (Standardized Precipitation Evapotranspiration Index, SPEI) являются устоявшимися инструментами мониторинга, дефицит глобальных долгосрочных прогнозных наборов данных ограничивает возможности по оценке рисков засухи в условиях глобального потепления. В представленной работе авторы разработали новый глобальный набор данных по метеорологической засухе (GHM_drought) с пространственным разрешением 0,5° за период 1961–2100 гг., полученный из набора данных Climatic Research Unit (CRU) и 16 моделей Coupled Model Intercomparison Project Phase 6 (CMIP6) с коррекцией смещения. Этот набор данных рассчитывает SPI, EDDI и SPEI на основе единой структуры, обеспечивая согласованность и сопоставимость между индексами. Кроме того, набор данных предоставляет несколько временных масштабов накопления (1, 3, 6, 9, 12 месяцев и 1 год) и несколько сценариев, включая исторические (1961–2024 гг.) и будущие сценарии общего социально-экономического пути SSP1-2.6, SSP2-4.5 и SSP5-8.5 (2025–2100 гг.). Крайне важно, что набор данных предоставляет диапазоны неопределённости для будущих прогнозов, что повышает надёжность. Результаты валидации показывают, что GHM_drought надёжно отражает исторические засушливые события и сохраняет высокую согласованность с существующими эталонными наборами данных. Для будущих прогнозов применяемый метод квантильного отображения на основе пороговых значений эффективно корректирует систематические ошибки. GHM_drought способствует глобальному мониторингу и прогнозированию засух, тем самым поддерживая оценку климатических рисков и адаптацию.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41597-026-08068-4

Печать

Nature Communications: Оценка воздействия каналов на температуру в городах в масштабах всей страны

 

Городское население особенно уязвимо к смертности и заболеваемости, связанным с жарой. Градостроительство, учитывающее климатические особенности, которое может включать в себя создание зелёных и водных зон, потенциально может компенсировать последствия изменения климата. По сравнению с зелёными зонами, влиянию водных зон на температуру в городах уделяется сравнительно мало внимания, и существует неопределённость относительно величины городского охлаждения. В этом исследовании авторы разработали модель энергетического баланса для оценки теплового воздействия каналов и применили её к сети каналов Великобритании и Ирландии. Было показано, что моделируемая сеть каналов обеспечивает средний годовой дневной охлаждающий эффект ~0,8 °C (0,7–1 °C) в непосредственной близости от сети каналов, с более выраженным охлаждением весной и в начале лета (~1,2–1,4 °C) и во время аномальной жары (~1,5–2,3 °C). Хотя тепловое воздействие не всегда бывает положительным, полученные результаты показывают, что каналы могут улучшить тепловой комфорт и снизить риск перегрева, что, в свою очередь, положительно сказывается на здоровье и благополучии населения.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-026-75731-0

Печать

Science: Десятилетнее удвоение выбросов метана в Сибири из-за вызванных потеплением пожаров и метаногенеза

 

Многолетняя мерзлота Северного полушария хранит вдвое больше углерода, чем атмосфера. По мере оттаивания многолетней мерзлоты из-за глобального потепления она становится потенциальным источником выбросов метана, вызванных микробным разложением органического углерода почвы в болотистых местах, что может привести к дальнейшему потеплению. Чжу и др. (Zhu et al.) сообщают, что выбросы метана в Сибири увеличивались примерно на 5% в год с 2010 года из-за сочетания пожаров и таяния многолетней мерзлоты. Прогнозируется, что этот источник метана станет ещё более важным по мере дальнейшего потепления климата.

Северный регион многолетней мерзлоты, который хранит вдвое больше углерода, чем атмосфера, уязвим к ускоренному потеплению. Выбросы метана из тающей многолетней мерзлоты в конечном итоге могут привести к обратной связи между климатом и углеродом. Авторский анализ данных об атмосферном метане показывает, что выбросы метана в Сибири в течение вегетационного периода увеличились на 12,0 ± 1,9 тераграммов метана (ТгCH4) (5% в год) за период 2010–2023 гг. Были выявлены контрастные гидрологические тенденции в Сибири, связанные с системами высокого давления и различными взаимодействиями между атмосферой, морем и сушей. Более тёплые и сухие условия в Восточной Сибири усиливают выбросы, связанные с пожарами (0,7 ± 0,1 ТгCH4 год−2), а более влажные условия в Западной Сибири способствуют выбросам, связанным с водно-болотными угодьями (0,4 ± 0,1 ТгCH4 год−2). Слабо нелинейные зависимости между максимальными температурами и выбросами предполагают, что к 2050 году более высокие выбросы в Сибири могут компенсировать около 20% глобального сокращения метана, необходимого для достижения климатических целей, при этом Восточная Сибирь будет доминировать в прогнозируемом увеличении.

 

Ссылка: https://www.science.org/doi/10.1126/science.aea5828

Печать